供用電工程

前言

　　近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)定增長，電力工業(yè)得到了持續(xù)迅速發(fā)展，發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量和發(fā)電量已躍居世界第二位。尤其是兩網(wǎng)改造后，大量的新設(shè)備、新技術(shù)、新工藝的廣泛應(yīng)用，對電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、管理等方面提出了新的、更高的要求。培養(yǎng)更多掌握現(xiàn)代電力系統(tǒng)特點(diǎn)的專門人才和提高現(xiàn)有電力工業(yè)人員素質(zhì)，是電力高等教育工作者所面臨的迫切任務(wù)?！　　豆┯秒姽こ獭肥菫閷捒趶降摹半姎夤こ填悺?、“供用電類”專業(yè)編寫的一部專業(yè)教材。全書緊密結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，將“電力系統(tǒng)分析”、“電氣設(shè)備”、“繼電保護(hù)”、“自動(dòng)裝置”等融為一體.全書共分十二章：第一章介紹了電力系統(tǒng)的基本概念；第二章介紹了電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式，并對現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的自動(dòng)調(diào)諧消弧線圈的工作原理以及低壓配電網(wǎng)的供電方式作了介紹；第三章介紹了電力負(fù)荷計(jì)算；第四章介紹了電力系統(tǒng)元件的參數(shù)、網(wǎng)絡(luò)的潮流及電能損耗計(jì)算等內(nèi)容；第五章介紹了電力系統(tǒng)無功電壓調(diào)整，并新增了配電線路的最優(yōu)無功補(bǔ)償內(nèi)容；第六章介紹了短路電流的基本知識(shí)；第七章介紹了現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的新型配電設(shè)備的結(jié)構(gòu)和原理；第八章對變電所常用接線及布置作了介紹；第九章介紹了電氣設(shè)備的選擇知識(shí)，并增加了設(shè)備的運(yùn)行及維護(hù)內(nèi)容；第十章介紹了配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)；第十一章介紹了配電系統(tǒng)的二次回路及自動(dòng)裝置；第十二章介紹了配電網(wǎng)自動(dòng)化的基本知識(shí)，圍繞現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的電流型、電壓型自動(dòng)化方案和FTU型自動(dòng)化方案，介紹了重合器、電流型分段器、自動(dòng)配電開關(guān)以及幾種自動(dòng)化方案隔離故障的過程等內(nèi)容。全書最后通過相關(guān)的課程設(shè)計(jì)鞏固所學(xué)內(nèi)容，并為以后相關(guān)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。　　本書由杜文學(xué)主編，其中第一－七、十二章及附錄由杜文學(xué)副教授編寫，第八、九章由王鎖川同志編寫，第十章由白亞為同志編寫，第十一章由林創(chuàng)利同志編寫，全書由杜文學(xué)統(tǒng)稿。西安電力高等?？茖W(xué)校張明教授和保定電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院李巍巍高級講師主審了全書，并提出了許多寶貴意見，作者表示衷心感謝?！　≡跁木帉戇^程中，得到了多家供電企業(yè)及設(shè)備制造廠家的大力支持，許多制造廠家提供了大量的第一手資料，對此作者表示衷心的感謝。書中還引用了大量的參考文獻(xiàn)，作者對這些文獻(xiàn)的作者也表示衷心感謝?！　∮捎诰帉憰r(shí)間倉促，書中錯(cuò)誤和不足之處在所難免，懇切希望使用此書的教師和學(xué)生提出批評指正意見。

內(nèi)容概要

本書為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。全書共分十二章，主要內(nèi)容包括電力系統(tǒng)的基本概念、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式、電力負(fù)荷計(jì)算、電力網(wǎng)參數(shù)及潮流計(jì)算、配電網(wǎng)無功電壓控制、電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算、配電網(wǎng)電氣設(shè)備、變電所常用接線及布置、配電網(wǎng)電氣設(shè)備的選擇與維護(hù)、配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)、配電系統(tǒng)的二次回路及自動(dòng)裝置、配電網(wǎng)自動(dòng)化等。本書力求反映電力工業(yè)新技術(shù)、新設(shè)備的發(fā)展趨勢。作為教學(xué)用書在各個(gè)章節(jié)后還附有思考題與習(xí)題，便于讀者學(xué)習(xí)和掌握。     本書可作為高職高專院校電力技術(shù)類專業(yè)教學(xué)用書，也可作為從事相關(guān)工作的工程技術(shù)人員參考用書。

書籍目錄

前言常用電氣設(shè)備文字符號表第一章  電力系統(tǒng)的基本概念  第一節(jié) 電力系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)  第二節(jié) 發(fā)電廠和變電所的類型及設(shè)備  第三節(jié) 電力系統(tǒng)的額定電壓  第四節(jié) 電力網(wǎng)的分類及常用接線形式  第五節(jié) 配電網(wǎng)的幾個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)  第六節(jié) 電力線路的結(jié)構(gòu)  小結(jié)  思考題與習(xí)題第二章  電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方式  第一節(jié) 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)  第二節(jié) 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地  第三節(jié) 智能補(bǔ)償消弧線圈的工作原理  第四節(jié) 中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地  第五節(jié) 中性點(diǎn)直接接地  第六節(jié) 低壓配電網(wǎng)的供電方式  小結(jié)  思考題與習(xí)題第三章  電力負(fù)荷計(jì)算  第一節(jié) 電力負(fù)荷與負(fù)荷曲線  第二節(jié) 按需用系數(shù)法計(jì)算負(fù)荷  第三節(jié) 二項(xiàng)系數(shù)法計(jì)算負(fù)荷  第四節(jié) 單位產(chǎn)品耗電定額法計(jì)算負(fù)荷  第五節(jié) 供電系統(tǒng)功率因數(shù)的提高  小結(jié)  思考題與習(xí)題第四章  電力網(wǎng)參數(shù)及潮流計(jì)算  第一節(jié)電力線路的參數(shù)及等值電路  第二節(jié) 變壓器的等值電路及參數(shù)計(jì)算  第三節(jié) 配電網(wǎng)的功率損耗及電壓計(jì)算  第四節(jié) 開式配電網(wǎng)的潮流計(jì)算  第五節(jié) 兩端電源供電網(wǎng)潮流計(jì)算  第六節(jié) 電力網(wǎng)的電能損耗與經(jīng)濟(jì)功率分布計(jì)算  小結(jié)  思考題與習(xí)題第五章  配電網(wǎng)無功電壓控制  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 電力系統(tǒng)的無功電源  第三節(jié) 電力系統(tǒng)中的電壓管理  第四節(jié) 改變變壓器分接頭調(diào)壓  第五節(jié) 并聯(lián)無功補(bǔ)償調(diào)壓  第六節(jié) 改變電力網(wǎng)參數(shù)調(diào)壓  第七節(jié) 配電線路的最優(yōu)無功補(bǔ)償  第八節(jié) 配電網(wǎng)的綜合調(diào)壓  小結(jié)  思考題與習(xí)題第六章  電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算  第一節(jié) 概述  第二節(jié) 元件參數(shù)的標(biāo)幺值與網(wǎng)絡(luò)化簡  第三節(jié) 無限大系統(tǒng)供電的三相短路電流計(jì)算  第四節(jié) 同步發(fā)電機(jī)供電的三相短路電流計(jì)算  第五節(jié) 運(yùn)用運(yùn)算曲線求任意時(shí)刻的短路電流  第六節(jié) 序網(wǎng)絡(luò)及元件的序阻抗  第七節(jié) 不對稱短路電流分析計(jì)算  小結(jié)  思考題與習(xí)題第七章  配電網(wǎng)電氣設(shè)備  第一節(jié) 開關(guān)設(shè)備中的電弧理論  第二節(jié) 斷路器的基本知識(shí)  第三節(jié) SF6斷路器  第四節(jié) 真空斷路器  第五節(jié) 高壓隔離開關(guān)  第六節(jié) 負(fù)荷開關(guān)及組合電器  第七節(jié) 熔斷器  第八節(jié) 互感器  第九節(jié) 高壓開關(guān)柜  第十節(jié) 低壓控制電器  小結(jié)  思考題與習(xí)題第八章  變電所常用接線及布置  第一節(jié) 電氣主接線的基本要求  第二節(jié) 主接線的基本接線形式  第三節(jié) 各種變電所主接線的常用接線  第四節(jié) 變電所所用電接線  第五節(jié) 變電所配電裝置  小結(jié)  思考題與習(xí)題第九章  配電網(wǎng)電氣設(shè)備的選擇與維護(hù)  第一節(jié) 變電所變壓器的選擇  第二節(jié) 導(dǎo)體的發(fā)熱計(jì)算  第三節(jié) 導(dǎo)體短路的電動(dòng)力計(jì)算  第四節(jié) 導(dǎo)體、電纜、絕緣子及套管的選擇  第五節(jié) 電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)的一般方法  第六節(jié) 開關(guān)電器的選擇  第七節(jié) 互感器的選擇  第八節(jié) 電氣設(shè)備的運(yùn)行與維護(hù)  小結(jié)  思考題與習(xí)題第十章  配電系統(tǒng)的繼電保護(hù)  第一節(jié) 繼電保護(hù)的任務(wù)與要求  第二節(jié) 常用繼電器及其接線方式  第三節(jié) 3～66kV電力線路的繼電保護(hù)  第四節(jié) 110kV電力線路的繼電保護(hù)  第五節(jié) 電力變壓器的繼電保護(hù)  第六節(jié) 電動(dòng)機(jī)保護(hù)和6～10kV電力電容器的保護(hù)  第七節(jié) 電氣裝置的接地與接零  小結(jié)  思考題與習(xí)題第十一章  配電系統(tǒng)的二次回路及自動(dòng)裝置  第一節(jié) 配電系統(tǒng)的二次回路概述  第二節(jié) 二次回路操作電源  第三節(jié) 斷路器控制及信號回路  第四節(jié) 中央信號裝置  第五節(jié) 測量系統(tǒng)及監(jiān)視系統(tǒng)  第六節(jié) 配電系統(tǒng)自動(dòng)裝置  小結(jié)  思考題與習(xí)題第十二章  配電網(wǎng)自動(dòng)化  第一節(jié) 配電網(wǎng)自動(dòng)化的組成  第二節(jié) 進(jìn)線監(jiān)控、變配電所的自動(dòng)化  第三節(jié) 重合器與分段器  第四節(jié) 饋線自動(dòng)化  小結(jié)  思考題與習(xí)題附錄Ⅰ 導(dǎo)體主要技術(shù)參數(shù)附錄Ⅱ 變壓器主要技術(shù)參數(shù)附錄Ⅲ 開關(guān)電器主要技術(shù)參數(shù)附錄Ⅳ 熔斷器主要技術(shù)參數(shù)附錄Ⅴ 互感器主要技術(shù)參數(shù)附錄Ⅵ 智能接地補(bǔ)償裝置主要技術(shù)參數(shù)附錄Ⅶ 補(bǔ)償電容器技術(shù)參數(shù)附錄Ⅷ 避雷器技術(shù)參數(shù)附錄Ⅸ 短路電流運(yùn)算曲線參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第一章　電力系統(tǒng)的基本概念　　提要：本章介紹了電力系統(tǒng)的基本組成、發(fā)電廠和變電所類型、額定電壓等基本概念，介紹了配電.網(wǎng)的常用接線形式和幾個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)，最后對電力線路的結(jié)構(gòu)及組成等作了介紹。　　第一節(jié) 電力系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)　　一、電力工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的地位　　能源是社會(huì)生產(chǎn)力的基礎(chǔ)。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，人類使用能源不僅在數(shù)量上越來越大，而且在品種和結(jié)構(gòu)上也越來越多樣化。其中煤炭、石油、天然氣、水能、核能、風(fēng)能、地?zé)岷统毕茸匀唤缣峁┑哪茉?，稱為一次能源；人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活中廣泛使用的電能稱為二次能源。電能是由一次能源轉(zhuǎn)換而來的，通常把一次能源轉(zhuǎn)換成二次能源的產(chǎn)業(yè)稱為電力工業(yè)?！　∮捎陔娔芫哂休斔?、分配、轉(zhuǎn)換、控制及使用方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代社會(huì)中，電能已經(jīng)成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通和國防等各行各業(yè)不可缺少的動(dòng)力和人民生活的必需品。世界各國的發(fā)展表明，國民經(jīng)濟(jì)每增長1％，電力工業(yè)要相應(yīng)增長1.3％～1.5％，才能為國民經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定增長提供足夠的動(dòng)力。因此，電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，沒有電力工業(yè)的先行，就沒有國民經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定增長?！　　?/pre>








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